أنواع ومراحل انقسام الخلية
تُعد عملية انقسام الخلية من العمليات الحيوية الأساسية في جميع الكائنات. سنتعرّف في مقالنا هذا على أنواع و مراحل انقسام الخلية والتي تحدث ضمن الكائنات الحية.
الخلية هي الوحدة الأساسية لجسم الكائن الحي، وكان أول من استخدم هذا المُصطلح هو روبرت هوك في عام 1665م، عندما رآها تحت المجهر، فقد كانت تشبه الخلايا الموجودة في الأديرة، لذا سماها بهذا الاسم، وكلمة خلية في اللغة اللاتينية تعني غرفة تخزين.
للخلية غشاءٌ يحيط ويحمي المكونات المختلفة داخلها، وقد تكون هذه الخلية إما نباتية أو حيوانية وذلك تبعًا لنوع الكائن، كما أنَّ هناك كائنات تتكون من خليةٍ واحدةٍ، مثل البكتيريا وأنواع أخرى ويُطلق على هذه الكائنات أنها وحيدة الخلية. .
كيف يحدث انقسام الخلية
تنقسم الخلية عن طريق نوعين رئيسيين من الانقسام وهما: الانقسام الخيطي (الميتوزي) والانقسام المنصف (الميوزي)، ولكل انقسامٍ منهم خصائصه، وبالطبع يوجد بينهم اختلافات، وأحد هذه الاختلافات الرئيسية هي أنَّ الانقسام الميتوزي يقسم الخلية إلى خليتين متماثلتين لهما نفس عدد الكروموسومات، وهذا الانقسام مناسبٌ في عملية النمو والتئام الجروح، أما عن الانقسام الاختزالي، فيقسم الخلية إلى أربع خلايا تحتوي كل خليةٍ منها على نصف عدد الكروموسومات في الخلية الأصل، وهذا مهمٌّ في عمليات التكاثر، ويساعد على التنوع الوراثي. .
أنواع الانقسام الخلوي
انقسام الخلية الخيطي
ويهدف الانقسام الخيطي -يطلق عليه عادةً الانقسام الميتوزي أو الانقسام المتساوي- إلى مضاعفة المادة الوراثية ثم فصلها في خليتين مستقليتين، ويحدث على أربع مراحل، وهي: الطور التمهيدي والطور الاستوائي والطور الانفصالي والطور النهائي، وأثناء هذا الانقسام لا تنمو الخلايا، وإنما تركز طاقتها الخلوية على عملية الانقسام فقط. ويحدث هذا الانقسام كالتالي:
- الطور التمهيدي (Prophase): وفيها يتضاعف أزواج الكروموسومات، مكونة الكروماتينات الشقيقة، ولكنها تظل متصلةً ببعضها البعض عند نقطة السنترومير، وتتكون الخيوط المغزلية عند الأقطاب.
- الطور الاستوائي (Metaphase): وخلال هذه المرحلة يتحطم الغلاف النووي المحيط بالنواة، وتقوم الخيوط المغزلية بسحب الكروماتينات حتى تصل إلى منتصف الخلية، عند خط استواء الخلية.
- الطور الإنفصالي (Anaphase): وأثناء هذا الطور تُسحب الكروموسومات بواسطة الخيوط المغزلية إلى أقطاب الخلية، وبعد هذه المرحلة تكون كل خليةٍ قد تلقت مجموعة متطابقة من الكروموسومات.
- الطور النهائي (Telophase): وخلال هذه المرحلة، يتكون غشاء نووي حول كل مجموعةٍ من الكروموسومات، وتنقسم الخلية إلى خليتين متطابقتين. .
انقسام الخلية المنصف
ويسمى أيضًا بالانقسام الميوزي ( أو الانقسام الاختزالي)، وخلاله تنقسم الخلية الأم إلى أربع خلايا، تحتوي كل منها على نصف المادة الوراثية (الجينات الوراثية)، وهذه العملية هامةٌ في عملية التكاثر، إذ ينتج عنها الخلايا الجنسية، وهي الحيوانات المنوية عند الذكور، والبيوض عند الإناث. ويمكن تقسيمه إلى تسعة أطوار، تتم خلال مرحلتين وهما: الانقسام المنصف الأول والانقسام المنصف الثاني.
الانقسام المنصف الأول
- الطور البيني (Interphase): وخلاله ينسخ الحمض النووي إلى مجموعتين كاملتين متطابقتين من الكروموسومات، وخارج النواة يتواجد زوج من السنتروسوم، ويحتوي كل منهما على زوجٍ من السنتريول أو المريكز. وخلال الطور البيني تمتد الخيوط المغزلية من هذا السنتروسوم.
- الطور التمهيدي الأول (Prophase I): وخلال هذه المرحلة تتكاثف الكروموسومات، وتصطف أزواج الكروموسومات بجوار بعضها البعض، ويحدث تبادل بين أجزاء الكروماتيدات، فيما يُسمى بعملية "العبور"، ومن ثم يحدث تبادلٌ بين الجينات، فيكتسب الكروماتيد صفات وراثية جديدة، ويمكن رؤية هذه العملية بوضوحٍ تحت المجهر.
- الطور الاستوائي الأول (Metaphase I): وفي هذا الطور، تصطف الكروموسومات المختلفة عند خط استواء الخلية.
- الطور الانفصالي الأول (Anaphase I): وخلال هذا الطور تنفصل الكروموسومات عن بعضها وتسحب إلى أقطاب الخلية.
- الطور النهائي الأول (Telophase I): وخلاله تكمل الكروموسومات انتقالها إلى القطبين المعاكسين للخلية، وعند كل قطبٍ تتجمع مجموعةٌ من الكروموسومات، ويتشكل غشاءٌ حول كل مجموعةٍ لتكوين نواتين جديدتين، فتكون حصيلة انقسام الخلية الأم صهي تشكيل خليتين منفصلتين تحتوي كل منها على مجموعةٍ كاملةٍ من الكروموسومات داخل النواة.
الانقسام المنصف الثاني
- الطور التمهيدي الثاني (Prophase II): وتبدأ هذه المرحلة بوجود خليتين تحتوي كل منهما على 23 كروموسوم، وتبدأ كروموسومات كل خليةٍ من الخليتين في التكاثف من جديدٍ، ويمكن رؤية ذلك بوضوحٍ تحت المجهر، ثم يزول الغشاء النووي ويبدأ السنترول في التضاعف وبشكل خيوط المغزل من جديد.
- الطور الاستوائي الثاني (Metaphase II): وفي هذه المرحلة تصطف الكروموسومات عند خط الاستواء بواسطة خيوط المغزل.
- الطور الإنفصالي الثاني (Anaphase II): وأثناء هذا الطور، تسحب الكروماتيدات الشقيقة إلى القطب المقابل لها بواسطة خيوط المغزل، وتصبح الكروماتيدات المنفصلة كروموسومات.
- الطور النهائي الثاني (Telophase II): وبوصول الكروموسومات إلى القطب المقابل لها، يتكون غشاءٌ نوويٌّ حولها، وبذلك تكون نتيجة انقسام الخلية الأم هي أربع خلايا تحمل كل منها نصف عدد الكروموسومات. .